Fisica I. Grado: Ing . Química

1. Javier Junquera
Introducción a la asignatura de Física-I
Ingeniería Química

2. Datos identificativos de la asignatura
Javier Junquera: javier.junquera@unican.es

3. Datos identificativos del profesor
Javier Junquera
Ciencias de la Tierra y Física de la Materia Condensada
Facultad de Ciencias, Despacho 3-12
E-mail: javier.junquera@unican.es
URL: http://personales.unican.es/junqueraj
En la página web se podrá encontrar:
- Programa
- Transparencias del curso
- Programa
- Examenes de convocatorias anteriores
Tutorías:
- Al finalizar cada lección
- Previa cita por e-mail

4. Métodos de evaluación

5. Bibliografía

6. Concepto de órdenes de magnitud.
Se pueden obtener mediante ciertas aproximaciones o suposiciones,
que deben ser modificadas si es necesaria una mayor precisión.
A menudo, resulta útil calcular una respuesta aproximada para un determinado problema:
Estimaciones
Para aumentar estas estimaciones aproximadas, es necesario aumentar en gran
medida la complejidad matemática
Estas estimaciones nos sirven para identificar los factores que son
importantes en el estudio del problema
Orden de magnitud de una determinada variable: como la potencia de diez
correspondiente al valor de esa magnitud.

7. Un sólido de tamaño macroscópico contiene un
número ingente de átomos
Peso atómico del Au: 196.966569 ≈ 200
Número de moles en 1 kg de Au ≈
átomos de Au
0
30
000
0
0
0
0
0
0
0
0
00
00
0
0
00
0
00
átomos de Au
en interacción

8. Ejemplo de órdenes de magnitud en algunas
magnitudes espaciales

9. Ejemplo de órdenes de magnitud en algunas
magnitudes temporales

10. Importancia de los órdenes de magnitud
no quiere decir…
No menosprecio de papel crucial de la precisión en las medidas experimentales.
Ni como sugerencia de que no se deben buscar teoría exacta.

11. Ejemplo de modelo a utilizar: la aproximación armónica
desplazamientos en torno a un mínimo de un potencial
Consideremos un potencial cualquiera con un mínimo en el punto x0
Ejemplo: energía potencial de interacción
entre dos moléculas no polares como
función de la distancia
Si estamos interesados únicamente en lo que pasa en torno al mínimo…
Repulsión fuerte cuando las
moléculas están muy juntas
Atracción cuando las moléculas
están algo más distanciadas

12. La aproximación armónica:
desplazamientos en torno a un mínimo de un potencial
En torno al mínimo podemos aproximar el
potencial por una parábola
Si los desplazamientos no son muy grandes,
la fuerza es proporcional al desplazamiento
Ecuación de movimiento del
oscilador armónico.

13. Aproximación adiabática o de Born-Oppenheimer desacopla
movimiento de los electrones y de los núcleos
⇒Núcleos son mucho más
lentos que los electrones
(1)
Resolver ecuaciones electrónicas
suponiendo los núcleos fijos
(2)
Desplazar los núcleos como partículas
clásicas en el potencial generado por e-
Ante cualquier desplazamiento de los núcleos, los electrones reaccionan de
manera casi instantánea para reajustarse al estado fundamental